术后粘连是指手术后邻近组织间纤维组织的病理性增生。粘连发生在各种软组织中,并引起不良并发症,包括肠梗阻、关节活动范围缩小、慢性疼痛和不孕症。使用粘附屏障是防止术后粘连的一种策略。可吸收粘附屏障是一种防止术后粘连并将其生物降解时间与靶组织的再生周期相匹配的医疗设备,对抗粘附作用很重要。蚕丝素(SF)蛋白的物理水凝胶在体内可降解,然而,它们的生物降解时间过长,无法发挥抗粘附作用。
因此,为了缩短SF水凝胶的生物降解时间,日本农业生物科学研究所Yusuke Kambe及其团队通过碱性处理降低SF蛋白的分子量(MW),制备了低分子量(LMW)SF水凝胶,并定量分析其生物降解和抗粘附作用。
本文要点:
(1)与传统的高分子量(HMW)SF水凝胶相比,LMW SF水凝胶含有更少的β-sheet晶体和更多的非晶体结构。
(2)与HMW SF水凝胶相比,LMW SF水凝胶中松散的SF分子导致其在体外酶的生物降解时间缩短,在体内的生物降解率更快,以及对血浆蛋白和成纤维细胞的亲和力更低。
(3)采用大鼠腹部粘附模型进行的抗粘附试验表明,用LMW SF水凝胶处理的粘附严重程度较轻,其预防作用是通过增强生物降解诱导的。
综上,本研究结果表明,LMW SF水凝胶具有作为可吸收粘附屏障的潜力。
文章来源:
https://doi.org/10.1021/acsbiomaterials.4c01805